ZF Friedrichshafen – fotografia polotovarov na výrobu tlmičov
ZF Friedrichshafen AG

Viac stlačeného vzduchu s nižšou spotrebou energie pre tlmiče od spoločnosti ZF

Viac stlačeného vzduchu s nižšou spotrebou energie pre tlmiče od spoločnosti ZF – vďaka rekuperácii tepla

Neúčinná kompresorová stanica a kvantá nevyužitej energie. Pre Manuela Baumgartena zo spoločnosti ZF Friedrichshafen v meste Eitorf to boli dostatočne pádne dôvody na výmenu starého kompresorového zariadenia. Trocha trpezlivosti a na mieru šité riešenie od spoločnosti KAESER pomohli znížiť náklady a začať zmysluplne využívať odpadové teplo.

Efektívnejšie sa to už nedá. Označenia, ktoré sú úhľadne upevnené na telese kompresorového zariadenia od spoločnosti KAESER, hovoria za seba. Manuel Baumgarten, riaditeľ úseku údržby v závode v meste Eitorf, v ktorom spoločnosť ZF Friedrichshafen AG vyrába tlmiče, ich tam zavesil sám. Každý, kto vstúpi do tejto miestnosti, sa tu presne dozvie, ako účinne a úsporne celé zariadenie pracuje – a zároveň si spomenie, ako to tu vyzeralo pred inštaláciou žlto-čierneho zariadenia od spoločnosti KAESER. Najneskôr v tom momente je každému jasné jedno – toto zariadenie je pre Baumgartena srdcová záležitosť.

Stará kompresorová stanica spoločnosti ZF Friedrichshafen

V roku 2010 si tu ľudia museli pripadať ako v strojovni starého parníka kdesi na Mississippi.

Na vine bolo staré kompresorové zariadenie. Išlo o nesúrodú zmes rôznych zariadení, ktoré sa postupne pridávali v priebehu 35 rokov. Zariadenie síce ešte stále dokázalo plniť svoju niekdajšiu úlohu, no Baumgarten vedel, že je čas ho vymeniť. Bolo totiž zastarané a plytvalo obrovským množstvom energie. Ako však presvedčiť obchodné vedenie spoločnosti, aby schválilo investíciu v podobe šesťmiestnej sumy? Existuje iba jedna možnosť: musí sa to vyplatiť.

Bol tu taký hluk, že človek sotva rozumel vlastným slovám. Okrem toho tu bolo teplo, dokonca ani v zime sa tu nedalo dlho vydržať.
Manuel Baumgarten, ZF Friedrichshafen AG
Hlavne žiadny výpadok výroby!

V závode v meste Eitorf denne zíde z troch výrobných pásov 30 000 tlmičov a celková ročná produkcia predstavuje sedem miliónov. Pásy sa nezastavia dokonca ani v noci. Výroba je zastavená iba počas víkendov a znova sa rozbieha v nedeľu večer. Každý výpadok výroby teda znamená poriadnu finančnú ujmu. Nemožno sa teda čudovať, že skeptický bol okrem iných ľudí aj majster elektrikárov Adolphs: Podarí sa takáto výmena kompresora počas spustenej prevádzky bez toho, aby došlo k problémom? Ak však nechcel podnik pokračovať ako doposiaľ, s takýmto rizikom jednoducho bolo treba počítať.

Zamestnanci ZF Friedrichshafen počas rozhovoru
Kto sa na také čosi odváži?

Po prijatí rozhodnutia o výmene sa riešila ďalšia dilema, a to nájsť poskytovateľa služieb, ktorý by túto úlohu dokázal úspešne zrealizovať. Úloha pre spoločnosť KAESER.

Veci sa ujal diplomovaný inžinier Norbert Hages, technický poradca z pobočky spoločnosti KAESER v meste Bochum. Po viacerých rozhovoroch zameraných na zistenie aktuálneho stavu a poradách s Baumgartenom hľadal Hages argument, ktorý by odlíšil spoločnosť KAESER od konkurencie a ktorý by predstavoval jednoznačnú výhodu z pohľadu zákazníka.

Ponúkaný model prevádzkovania SIGMA AIR UTILITY sľuboval tomuto dodávateľovi dielov pre automobilový priemysel tak veľmi potrebnú flexibilitu a minimalizáciu rizika. K tomu pribudli aj záruka bezpečnosti zásobovania a minimálne doby prestojov. „To bol vcelku solídny začiatok,“ spomína inžinier zo spoločnosti KAESER. Zákazník však požadoval viac. Nenašla by sa azda nejaká možnosť, ako zmysluplne využiť odpadové teplo? Norbert Hages premýšľal.

Zamestnanec ZF Friedrichshafen, pán Baumgarten, ukazuje týždenný profil spotreby stlačeného vzduchu
Rekuperácia tepla – to je energia zadarmo.

Návrh spoločnosti KAESER sa stretol s dobrou odozvou. Rekuperácia tepla nemá len ekologický rozmer – nezanedbateľnú úlohu zohral aj hospodársky faktor. Otázka znela, či by odpadové teplo stačilo na zohrievanie čistiaceho kúpeľa pre tlmiče na konštantnú teplotu 60 °C, ako to zamýšľal Baumgarten.

Tento nápad bol jednoducho príliš dobrý na to, aby sme sa ho nepokúsili zrealizovať. Na to však bolo potrebné rozhodnutie.

Inžinier spoločnosti Kaeser Kompressoren, pán Hages, a zamestnanec spoločnosti ZF Friedrichshafen, pán Baumgarten, diskutujú o plánoch pneumatickej stanice
Úplná sanácia – a prevádzka je zasa v plnom prúde.

Nakoniec predsa len dorazila odpoveď z Eitorfu: „Pán Hages, radi by sme zrealizovali tento projekt so spoločnosťou KAESER.“

Nestačilo však vykonať jednoduchú demontáž a vymeniť staré zariadenie za nové. Z miestnosti bolo odstránené všetko zariadenie a priestor následne prešiel kompletnou sanáciou.

Nasledovala montáž piatich kompresorov a štyroch kondenzačných sušičov. Ďalší krok pozostával z inštalácie vedení a potrubí z ušľachtilej ocele na dopravovanie teplej vody do čistiaceho kúpeľa. Špecializovaná spoločnosť vykonala hydraulické vyváženie a nastavenie čerpadlových snímačov a snímačov teploty, ako aj optimalizáciu merača tepla.

Zabezpečenie konštantnej teploty čistiaceho kúpeľa na úrovni 60 °C by sa dosiahlo použitím riadiacej jednotky a trojcestného ventilu. V prípade, že by niekedy nebolo k dispozícii dostatočné množstvo teplej vody, aktivoval by sa plynový ohrev. Taký bol plán.

Po montáži fungovalo všetko bezchybne. Len rekuperácia tepla sa akosi nechcela dostať do poriadnych obrátok. Manuel Baumgarten a Norbert Hages boli sklamaní. Namiesto maximálnej dosiahnuteľnej hodnoty na úrovni 76 % sa darilo znova zužitkovať iba 45 % použitej elektrickej energie. Ani merania vykonané počas dlhších časových období nepriniesli žiadne nové zistenia. Bez ohľadu na to, ako bolo zariadenie nastavené a vyladené, nič sa nezmenilo. Mohlo sa azda stať, že výsledky neboli správne? A ak áno, čím to bolo spôsobené?

Inžinier spoločnosti Kaeser, pán Hages, a zamestnanec spoločnosti ZF Friedrichshafen, pán Baumgarten, počas rozhovoru
Chyba nájdená – a odstránená.

Po niekoľkých týždňoch bezradnosti prišla spásonosná myšlienka. Merania sa vykonávali bezprostredne pred potrubným kolenom, v ktorom sa teplá voda zmiešavala so studenou. V dôsledku toho vznikali neželané vírenia, ktoré ovplyvnili presnosť výsledkov merania. Zdroj chyby bol odhalený! „Človek sa neustále učí,“ vraví Norbert Hages. „Samotná montáž zariadenia nepostačuje. Všetky naše inštalácie sú riešenia šité na mieru podľa individuálnych potrieb. Vynikajúce výsledky nemožno dosiahnuť pomocou sériových riešení.“

Úsilie sa vyplatilo.

Výsledky všetkých meraní sú už medzičasom správne. Celkovo sa darí dosahovať optimálnu mieru rekuperácie tepla. „Je to aj vidieť,“ vraví pán Hages. Diplomovaný inžinier ekonómie Baumgarten sa teší: „Na nákladoch za energie ročne ušetríme 114 000 eur. To všetko len vďaka tomu, že zariadenie funguje naozaj účinne. K tomu treba pripočítať ďalších 34 000 eur z rekuperácie tepla. To zodpovedá zásobovaniu 40 rodinných domov teplom po dobu jedného roka. Plus ďalších 25 000 eur v podobe nákladov na údržbu. Týmto spôsobom dospejeme k slušnej sume. Aj keď sa kompresory v nedeľu večer musia uviesť do prevádzky o pol hodinu skôr, aby zohriali čistiaci kúpeľ na správnu teplotu, spoločnosť ZF v dôsledku tohto opatrenia ušetrí značnú sumu.

So stanicou stlačeného vzduchu od spoločnosti Kaeser dosahuje spoločnosť ZF Friedrichshafen v Eitorfe úsporu nákladov vo výške 172 000 € ročne

Rovnako pôsobivé sú aj zníženia emisií CO2. Ak vychádzame z ekvivalentu úspory na úrovni približne 1667 KWh na tonu CO2, úspora prúdu vo výške (760 000 KWh) v kombinácii so zužitkovaním odpadového tepla (960 000 KWh) vedie k zníženiu emisií CO2 o približne 1000 ton ročne.

Úspora CO2

To je vskutku vzorný výkon. Vynaložené investície sa už dávno vrátili. Manuel Baumgarten teda naozaj má byť na čo hrdý. V neposlednom rade aj preto, že šlo náročný projekt a veľkú výzvu, ktorá si od všetkých zúčastnených vyžiadala značnú dávku vytrvalosti. „Päť rokov – za ten čas by to mnohí iní poskytovatelia kompresorových riešení určite vzdali,“ uzatvára Baumgarten, ktorý si vo firme vyslúžil uznanlivú prezývku „Mr. Contracting“. Následne sa usmeje: „My sme však vytrvali. Našťastie pre nás – a pre spoločnosť KAESER.“

Ďalej sa zaoberáme výrobkami